Солнечная панель, которая хранит энергию
Исследователи Университета штата Огайо изобрели то, что как они говорят, есть первой в мире аккумуляторной солнечной батареей, решая тем самым две главные неприятности, блокирующие развитие солнечной энергетики: стоимость и эффективность.
Исследователи говорят, что новая батарея может сделать солнечную энергию более дешёвой для предприятий и домовладельцев, может открыть двери для ее широкого применения в качестве устойчивого источника электричества.
Исследовательская несколько представила собственную работу в издании Nature Communications.
Существующие солнечные панели трудятся, собирая энергию от солнца, и преобразуют ее в электричество. Эта энергия, в большинстве случаев, идет обратно в электрическая сеть и обменивается на другие классические формы электричества.
В штате Огайо таковой обмен свидетельствует природный газ и уголь, каковые являются источниками выбросов парниковых газов, что лишь ухудшает состояние экологии.
В случае если домовладелец отключен от электросети, энергия, собраная посредством солнечных панелей, идет конкретно на энергопитание собственного дома. Но без отдельной батареи, которая обычно стоит достаточно дорого, у домовладельца не будет возможности хранить эту энергия для применения на протяжении чёрного времени дней либо пасмурных дней.
«Сейчас, дабы применять возможности возобновляемых источников энергии, мы должны применять солнечные панели, вместе с тем нам нужно сохранить энергию, исходя из этого нам необходимо применять аккумуляторная батареи», говорит Йийинг Ву (Yiying Wu), биохимии и профессор химии в штате Огайо, участник исследовательской группы.
«Так, с позиций производства и установки, это весьма дорогой процесс».
Ву и его студенты интересовались возможностью интеграции двух разработок – солнечной панели и батареи – в одно действенное устройство.
Доктор наук Ву говорит, что существующие совокупности солнечной энергии теряют около 20% при передаче собранной энергии батарее. Созданная совокупность OSU сохраняет же фактически всю собранную энергию.
Исследователи в большинстве случаев сосредоточены или на батареях, или на солнечной энергии. И те, кто приложив все возможные усилия пробуют отыскать возможность объединить энергию солнца с батареей.
«Пара человек пробовали соединить эти две части через «механическую» либо «физическую» сообщение», говорит Ву. «По существу, это подключение солнечной панели к батарее… так, не обеспечивается значительной пользы в стоимости либо эффективности».
Доктор наук Ву и его студенты приступили к работе над гибридом прошлым летом. Они начали с воздушной батареи, которая была создана Ву и студентом докторантуры университета Огайо Сяоди Реном (Xiaodi Ren), и применяет кислород чтобы получить электроэнергию.
Аккумуляторная солнечная батарея, которая представлена ученым сейчас, кроме этого применяет кислород, но для электронов все же применяет солнечный свет.
Еще один студент докторантуры, Мингзи Йу (Mingzhe Yu), соорудил сетчатую солнечную панель которая разрешает воздуху вольно циркулировать через ее структуру — главной момент для батареи, определяющий ее свойство к повторной зарядке.
Вот тут возможно перейти к техническим вопросам.
Стержни из диоксида титана улавливают свет. В то время, когда свет попадает на сетчатую солнечную панель происходит выработка электронов.
В батареи электроны создают энергию методом разрушения пероксида лития до кислорода и иона лития. Кислород высвобождается в вохдух через сетчатую солнечную панель, а ионы лития остаются в батарее, неся сохраненный заряд.
Йу подчернул, что батарея должная сократить производственные затраты для солнечных энергетических совокупностей приблизительно на 25%. И солнечные батареи должны помогать приблизительно столько же, как и аккумуляторные, представленные сейчас на рынке.
До тех пор пока батарея совокупности OSU не может в одиночку снабжать энергией целый дом, исследователи все же настроены оптимистично, продолжая работы в этом направлении.
Вольно стоящий источник энергии, основанный на данной концепции есть обнадеживающей картиной для будущего, говорит Йу. Имеется ещё большое количество вещей, каковые нужно изучить в данной технологии.
Facepla.net по данным dispatch.com
